Eramet Coulée metallurgique

La métallurgie

La métallurgie est un terme général qui désigne l’ensemble des techniques d’extraction, d’élaboration, de mise en forme et de traitement des métaux et de leurs alliages. On distingue ainsi plusieurs étapes : la métallurgie extractive, la métallurgie d’élaboration - dite aussi d’affinage - et la métallurgie de transformation.

La métallurgie extractive

Il s’agit d’extraire d’un minerai les éléments que l’on souhaite valoriser. Pour cela, il existe trois procédés qui sont souvent combinés pour tirer parti des avantages de chacun.

La minéralurgie

Les techniques minéralurgiques permettent de séparer les minéraux d’un minerai en exploitant leurs propriétés physiques (granulométrie, densité, magnétisme, etc.). Il s’agit d’une étape préalable de traitement, généralement insuffisante à elle seule.

La pyrométallurgie

Ce procédé consiste à transformer le minerai en le chauffant à très haute température grâce à différentes sources d’énergie (charbon, électricité, etc.). L’objectif est d’éliminer l’oxygène présent dans les oxydes métalliques afin d’obtenir du métal : on parle de phénomène de réduction, par opposition à l’oxydation. Ce qui n’a pas été réduit lors de cette fusion, communément appelé scories ou laitier, est ensuite aisément séparé du métal liquide car ils n’ont pas la même densité.

Le procédé pyrométallurgique se prête bien à des minerais « riches », c’est-à-dire à forte teneur en éléments de valeur.

L’hydrométallurgie

Ce procédé consiste quant à lui à dissoudre un minerai solide, généralement réduit en poudre, pour le mettre en solution : on parle de lixiviation. On utilise ensuite différentes méthodes pour extraire les éléments qui nous intéressent, soit en modifiant des paramètres physico-chimiques tels que l’acidité ou la température de la solution, soit en la mettant en contact avec d’autres solutions.

Le procédé hydrométallurgique est particulièrement efficace pour traiter des minerais contenant plusieurs éléments de valeur car il est très différenciant.

La métallurgie d'élaboration ou d'affinage

Elle permet d’affiner le métal en général sous sa forme liquide afin d’en faire un produit plus pur, dans la continuité de la métallurgie extractive. A la fin de ce cycle de traitement, la composition chimique du métal est arrêtée et celui-ci est coulé sous forme de lingots, de billettes ou de barres qui seront utilisés pour composer des alliages ou directement transformés en pièces.

La métallurgie de transformation

Elle permet de conférer des propriétés mécaniques (élasticité, dureté, résistance, etc.) à un métal tout en lui donnant une forme (barres, fils, pièces matricées ou forgées). C’est une étape essentielle pour des marchés exigeants sur la qualité et les performances des métaux comme l’aéronautique et l’énergie.

Le recyclage, une démarche fondamentale pour l’avenir

Le recyclage des métaux est un sujet important pour l’industrie minière. Il concerne la métallurgie de deux façons : avec la mise en place de boucles internes, au sein des usines, pour valoriser les résidus métalliques mais aussi avec la collecte des éléments de valeur présents sur des produits usagés ou en fin de vie. Dans ce cas, on parle de mine secondaire ou urbaine. C’est une démarche fondamentale pour l’avenir de la planète.

Exemple d'implication d'une société minière française dans le recyclage

 

Dernière mise à jour le 08.06.2015